開啟未來：到2025年每年推動2兆美元氣候創新投資
盤點2024淨零先進科技趨勢
先進科技發展影響全球減碳的進程
先進科技在實現全球減碳目標中扮演關鍵角色。然而，目前已知且成熟的技術僅能解決到2050年所需減排的60%，其餘40%的減排需求仍需要創新及研發，而這些技術發展速度的不確定性使得各行業的減碳進程充滿挑戰。
舉例而言，由於可再生能源的間歇性，大型電池儲能系統何時能低價生產，將影響到電力生產商是否繼續使用化石燃料，否則將面臨電力供應短缺的問題。
近年科技發展及政府支持使減碳資本市場趨於樂觀
儘管存在著這些挑戰，近年的發展卻證明研究及商業運用可以提供新技術，並減低節能技術的成本。在過去的十年來，可再生能源、電動車電池、LED照明和其他節能技術成本下降了近90%，同時資本供應也逐步增加。
如清潔技術股票 (CleanTech Stocks) 的重新估值和對可持續性及環境、社會和公司治理 (ESG)目標的投資增長，再加上各國政府的財政支援及大型企業的減碳承諾，皆給予環境技術相關的企業家及支持者帶來信心。
相對的，這也引起了質疑聲量，擔心造成ESG經濟泡沫化的現象。不過撇除資本市場投資外，不可否認這仍是全球人類的當務之急。
龐大的氣候技術需求創造龐大潛在市場
而氣候技術需求巨大，創造了龐大的潛在市場和投資機會。根據麥肯錫的預測，到2025年，下一代技術可能每年吸引1.5兆至2兆美元的資本投資。為了進入這些市場並成功運作，老牌公司、初創公司和投資者需要對技術進步、客戶需求和承諾，以及政策環境有一個細緻且不斷發展的理解。
在這篇文章中，我們提出了五個相當具有潛力的領域，以及規模擴大的路上可能遇到的潛在障礙：
- 交通、建築和工業電動化
- 農業的下一場綠色革命
- 電網重塑以提供潔淨電力
- 擴大輕的使用
- 擴大碳捕獲、利用和儲存
當然，實務上對每個領域的都包含了複雜的生態網路、商業模式與各種機遇，這代表要想在這些領域中取得成功，需要對於技術力、市場需求和政策環境的細緻理解與敏銳。此外，更需要老牌公司、新創公司、投資者和政府之間的協作，才能真正實現永續。
一、使交通、建築和工業電動化
- 更好的電動汽車電池：電池化學(固態、凝膠和泡沫電解質的創新)、富含矽的陽極和電池控制軟體的創新。
- 高效建築系統：使用節能技術，例如利用”熱泵”代替傳統的鍋爐和火爐來為建築物保暖，每年可以減少全球 CO 2排放量 30億噸。
- 工業電動化：隨著可再生電力和電動設備價格下降，工業公司可以通過電動化其運營降低成本和排放。
二、在農業中展開下一場綠色革命
- 零排放農業設備：從傳統化石燃料設備，如拖拉機、收割機等轉向零排放替代品，部署零排放設備可節省每噸二氧化碳當量 (CO2e) 229 美元的成本
- 替代肉類：以植物為基礎和培養的肉類替代品，以減少甲烷排放。
- 甲烷抑制劑：開發能夠改變動物消化過程來抑制甲烷產生的飼料補充和替代品。
- 壓縮堆肥處理：在厭氧消化器中處理牛和豬的糞便可以減少排放，並產生可再生的沼氣，可用於農場、出售給電網，或投入“金氫”的生產。
- 生物工程：通過生物工程手段提高農業生產力，並實現碳封存。
- 農業封存：作物從空氣中捕獲碳，再掩埋於邊際農地（農田周圍不適栽種作物的土地），接著用鹽分來「醃漬」以維持生物質乾燥，來抑制微生物活動並避免分解，實現生物質碳的穩定封存。
三、重塑電網以提供更潔淨的電力
- 長時儲能：探索如功率轉為氣體、流電池和壓縮空氣等儲能技術。
- 先進控制：實施提高電網韌性、靈活性和效率的技術。
- 軟體和通信：通過高度靈活的軟體定義解決方案實現電網數位化。
- 車輛對電網整合：利用電動汽車電池進行電網儲能。
- 建築對電網整合：將建築與電網整合，以提高系統性能。
- 下一代核能：探索先進核技術以實現無排放的發電。
- 高效能材料：在清潔能源應用領域進行材料創新。
四、擴大氫的使用
- 低成本生產：將水電解成氫，「綠氫」被視為可替代化石燃料。
然而「電解水製氫」往往需要非常多純水，平均製造一公斤綠氫需要大約九升的水。因此，澳洲墨爾本皇家理工大學研究人員便提出的新解方「海水製氫」，希望可讓海水在不需經淡化處理就可以製氫，更便宜、更快速。
- 道路運輸燃料：推廣氫燃料電池電動車輛，特別是用於長途運輸。
- 非氫產氨：在氨生產中使用氫作為燃料和運輸。
- 鋼鐵生產：使用氫進行鋼鐵生產的脫碳。
目前日本已實現「碳循環煉鐵」：回收産生的二氧化碳並重新作為一氧化碳使用，並取代煤炭。未來更進一步在相關減碳排技術中，用氫氣直接還原煉鐵，被視為中長期的核心技術而受到期待：通過用可再生能源製備的「綠氫」還原鐵礦石時，能不産生二氧化碳。實際上，歐洲等地已有部分企業開展實用化，不過仍需解決能源效率以及採購綠氫問題。
- 航空燃料：市場持續在探索氫作為航空燃料的可能性與永續力。
五、擴大碳的捕獲、利用和儲存（CCUS）
- 燃燒前&後的捕獲技術：從工業源頭捕獲二氧化碳的先進技術。
- 直接空氣捕獲（DAC）：使用液體溶劑或固體吸附劑，將二氧化碳與其他氣體分離。
2023年，美國能源部宣布「賽普勒斯計劃」，目標是每年從大氣中捕捉超過100萬公噸二氧化碳，並永久儲存在路易斯安那州卡爾卡西約郡的地底。
- 以碳捕獲和儲存的生物能源（BECCS）：將現有的燃煤電廠轉換為使用生物質並配備碳捕獲和儲存技術。
例如，中興大學、逢甲大學、清華大學等校系合作，發展一站式碳捕獲暨再利用系統：透過薄膜分離技術 從焚化廠煙道的空氣中分離出二氧化碳，達到碳捕捉效益。
此外，中研院也設計「人工固碳循環」技術，希望進一步將二氧化碳轉換為可再利用的化學品。
- 生物碳：透過熱解或氣化處理農作物殘留物等廢棄生物質而製成，可改善土壤健康並封存碳。
- 二氧化碳濃縮混凝土：將捕獲的二氧化碳納入混凝土中，以減少排放。
混凝土是最常見的建材之一，但同時二氧化碳排量也是人類活動數一數二高的。對此美國華盛頓州立大學（WSU）工程師開發的新製程，打造負碳環保混凝土，讓混凝土吸收的二氧化碳比材料製程中排放的還多，且抗壓強度與普通混凝土相當。
在迎接氣候變遷挑戰的同時，創新科技為實現淨零目標提供了關鍵支持。從電動交通到綠色農業，再到電網升級和氫能利用，新一代氣候技術開啟了多元解決方案。儘管挑戰重重，但現在是投入創意、資本和信念致力於氣候創新的時刻。
談減碳、捕碳之前，先做好碳盤查與碳足跡計算！
根據 1.5C科學減碳倡議標準協會，建議企業採用「SBTi 科學基礎減量倡議目標」，是全球第一個為企業設立「淨零碳排放標準」的減碳框架，強調以科學數據標準認證來量化減碳作為，進而提出具體解決方案，而不是將「減碳」淪為理想和口號。
也就是說，企業必須做好基本的組織碳盤查與產品碳足跡計算，透過精準的數據取得可信且合規碳排量，進而做為查驗認證、碳費申報、碳稅徵收、減碳績效、碳權計算等的依據。
LnData亦透過科技及數據對抗氣候變遷。我們提供台灣唯一合規且即時的企業碳排計算平台，讓企業以系統化、自動化的方式，合規且即時的完善永續解決方案。我們減少企業在碳排查的70%的人力耗費、降低60%的驗證時間並提升3倍的永續方案效率，讓企業無後顧之憂的為減碳盡一分心力。
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